science >> Wetenschap >  >> Natuur

De meeste aardverschuivingen in het westen van Oregon veroorzaakt door hevige regenval, geen grote aardbevingen

De Oregon Coast Range loopt van ongeveer Newport, Oregon, zuiden naar Port Orford. De laaggelegen bergketen ligt in de buurt van de Cascadia Subduction Zone, een offshore-fout die aardbevingen van magnitude 9 kan veroorzaken. Krediet:LaHusen et al/Science Advances

Onderzoekers van de Universiteit van Washington, Portland State University en de University of Oregon hebben aangetoond dat diepgewortelde aardverschuivingen in de centrale Oregon Coast Range voornamelijk worden veroorzaakt door regenval, niet door grote aardbevingen op zee.

De open-access paper werd op 16 september gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang .

"Geomorfologen hebben lang het belang van regenval begrepen bij het veroorzaken van aardverschuivingen, en onze studie drijft gewoon naar huis hoe belangrijk het is, " zei eerste auteur Sean LaHusen, die het werk deed in het kader van zijn promotie aan de UW. "Onze resultaten laten zien dat vaker, gelokaliseerde aardverschuivingen veroorzaakt door regenval zijn net zo belangrijk om te overwegen als minder frequente maar meer verreikende aardbevingen in de Cascadia Subduction Zone."

Van zware regenval is bekend dat ze aardverschuivingen veroorzaken die storend en dodelijk kunnen zijn. Een minder frequente aanleiding voor een aardverschuiving zou een breuk zijn van de geologische breuk voor de kust van Washington en Oregon die bekend staat als de Cascadia Subduction Zone - wat bijdraagt ​​aan een lange lijst van zorgen na een grote aardbeving. Alle soorten aardverschuivingen nemen toe als menselijke ontwikkeling of bosbranden bomen verwijderen, het wegnemen van de wortels die de grond stabiliseren.

Recent onderzoek in Nepal en Japan, echter, suggereert dat aardbevingen op zee mogelijk niet zoveel aardverschuivingen veroorzaken als eerder werd aangenomen. De nieuwe studie vindt een vergelijkbare situatie in de Pacific Northwest.

"We suggereren niet dat het landschap niet reageerde op deze aardbevingen van magnitude 9, maar dat de dieper gelegen aardverschuivingen en littekens op de hellingen van de Oregon Coast Range vandaag voornamelijk werden veroorzaakt door neerslaggebeurtenissen, " zei senior auteur Alison Duvall, een UW universitair hoofddocent aard- en ruimtewetenschappen. "We concluderen dat aardbevingen in de Cascadia Subduction Zone in het verleden niet meer dan een paar honderd diepe aardverschuivingen hebben veroorzaakt tijdens grote aardbevingen."

De onderzoekers gebruikten laserkaarten met hoge resolutie van de kust van Oregon om naar 1 te kijken. 000 jaar aardverschuivingen. Aardverschuivingen kwamen vaak voor op plaatsen met zwaardere regenval, ze vonden. Maar verrassend genoeg er was geen waarneembare verandering in het aantal diepe aardverschuivingen ten tijde van de grote aardbeving die de Pacific Northwest in 1700 deed schudden, of voor twee eerdere offshore-aardbevingen die plaatsvonden in ongeveer de jaren 1150 en 1470.

Binnen het studiegebied links gezien, analyses van lidar-luchtfoto's onthulden bijna 10, 000 aardverschuivingen. Op de subset aan de rechterkant, aardverschuivingen die de afgelopen duizend jaar hebben plaatsgevonden, zijn in rood weergegeven. Krediet:LaHusen et al/Science Advances

Duvall, LaHusen en co-auteur Adam Booth van de Portland State University ontwikkelden een methode om aardverschuivingen te dateren tijdens het bestuderen van de plaats van de dodelijke modderstroom in maart 2014 in Oso, Washington. In die studie, ze gebruikten afbeeldingen met een hoge resolutie om de oppervlakteruwheid te bekijken. Overuren, bodem bezinkt en blootgestelde rots erodeert. Het oppervlak wordt gladder, dus oppervlakteruwheid kan worden gebruikt om de leeftijd van een aardverschuiving te berekenen.

Voor de nieuwe studie ze pasten hun methode toe op een groter gebied in de centrale Oregon Coast Range. Om aardverschuivingsactiviteit gerelateerd aan de Cascadia-subductiezone te bestuderen, de onderzoekers hadden een gebied nodig in de buurt van de Cascadia-breukzone met een consistent gesteentetype en openbaar beschikbare lidar-beelden.

"De centrale Oregon Coast Range bood een enorme, 10, 000 vierkante kilometer natuurlijk laboratorium om patronen in diepgewortelde aardverschuivingen door ruimte en tijd te onderzoeken, " zei LaHusen. "Het is 50 miljoen jaar oude zandsteen en siltsteen die voor de kust werden afgezet, begraven en verdicht, en vervolgens verheven om de bergen te vormen die we vandaag zien."

Luchtlidar-kaarten met een resolutie van minder dan 3 voet onthulden 9, 938 aardverschuivingen binnen het studiegebied. Onderzoekers beperkten die tot 2, 676 aardverschuivingen die hebben plaatsgevonden in de afgelopen 1, 000 jaar, en keek toen naar de aardverschuivingsfrequentie gedurende die tijd.

Onderzoekers waarschuwen dat de studie niet van toepassing is op ondiepe aardverschuivingen, die vaak voorkomen tijdens aardbevingen, maar geen bewijs op lange termijn achterlaten en niet met deze methode kunnen worden geanalyseerd, of naar verschillende grondsoorten, en is dus niet noodzakelijk van toepassing op andere regio's. Het onderzoek hield ook geen rekening met ondiepere aardbevingen door oppervlaktefouten.

Maar het artikel ondersteunt recente bevindingen in Azië die suggereren dat aardbevingen op zee niet zoveel diepe aardverschuivingen veroorzaken als ooit werd gedacht, en dat regenval de grotere factor kan zijn bij het vormgeven van het landschap over langere tijdschalen.

"Deze gegevens versterken het punt dat we geen grote aardbevingen nodig hebben om grote en verwoestende aardverschuivingen in Washington en Oregon te veroorzaken, "Zei Duvall. "Seizoensgebonden neerslag en grote regenbuien zijn belangrijk om op te focussen bij het plannen van aardverschuivingen."